本發(fā)明屬于理化分析技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種同時(shí)測(cè)定煙堿中11種次要生物堿雜質(zhì)含量的方法。
背景技術(shù):
煙堿,俗名尼古丁,化學(xué)名稱是1-甲基(2-吡啶基)吡咯烷,分子式為c10h14n2,分子量為162.23。煙堿具有廣泛的生物活性和藥用價(jià)值,在除草劑、殺蟲劑、植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑、藥物及藥物中間體的研發(fā)中起到重要的作用,是戒煙產(chǎn)品——煙堿替代療法(nrp)的主要生理活性成分,并在電子煙等新型煙草制品中有大量的應(yīng)用。煙堿作為藥物及消費(fèi)品用途時(shí),人們對(duì)其品質(zhì)(如純度等)具有一定的要求,如美國電子煙煙油生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)協(xié)會(huì)建議電子煙所使用煙堿應(yīng)符合美國藥品級(jí)(usp級(jí))煙堿的要求,即要求煙堿中單個(gè)雜質(zhì)的含量不超過0.5%,總雜質(zhì)含量不超過1.0%。現(xiàn)有市售煙堿主要來源于煙草提取,其品質(zhì)及純度也參差不齊。因?yàn)榇我飰A和煙堿結(jié)構(gòu)有一定的類似性,在煙堿提取過程中往往難以去除,此外,煙堿也會(huì)在提取、存儲(chǔ)等過程中發(fā)生分解而生成次要生物堿,所以,市售煙堿中往往含有一定濃度的次要生物堿雜質(zhì),而這些次要生物堿雜質(zhì)是影響煙堿品質(zhì)(如純度等)的主要因素之一。所以,有必要對(duì)煙堿中的次要生物堿含量進(jìn)行分析測(cè)定。但是,現(xiàn)有測(cè)定次要生物堿的研究還存在兩個(gè)不足:一是研究生物堿的基質(zhì)主要是煙草和煙草制品,二是目標(biāo)次要生物堿的數(shù)量比較少,主要是降煙堿、麥斯明、新煙草堿、假木賊堿等,而對(duì)其他次要生物堿的研究較少。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的正是基于上述技術(shù)不足,建立了一種同時(shí)測(cè)定煙堿中11種次要生物堿雜質(zhì)含量的方法。本方法不需要復(fù)雜的前處理過程,可同時(shí)測(cè)定煙堿中的11種次要生物堿雜質(zhì)含量,具有操作簡(jiǎn)便、通量高、靈敏度高、回收率及重復(fù)性好等優(yōu)點(diǎn)。
本發(fā)明的目的是通過以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)的:
一種同時(shí)測(cè)定煙堿中11種次要生物堿雜質(zhì)含量的方法,所述11種次要生物堿分別為:n-甲基假木賊堿、降煙堿、麥斯明、假木賊堿、β-二烯煙堿、新煙草堿、2,3’-聯(lián)吡啶、β-二烯降煙堿、可替寧、哈爾堿、煙臺(tái)林;使用二氯甲烷作為萃取溶劑進(jìn)行萃取,以氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用法進(jìn)行測(cè)定,內(nèi)標(biāo)法定量;具體包括以下步驟:
1)標(biāo)準(zhǔn)工作溶液的制備
制備具有12級(jí)濃度梯度的次要生物堿標(biāo)準(zhǔn)工作溶液,其中,降煙堿的定量采用降煙堿-2,4,5,6-d4作為內(nèi)標(biāo),其它次要生物堿的定量采用2,2’-聯(lián)吡啶-d8作為內(nèi)標(biāo);
2)樣品前處理
準(zhǔn)確稱取20mg煙堿于15ml塑料離心管中,再分別加入50μl內(nèi)標(biāo)溶液和10.0ml二氯甲烷,加蓋密封后置于渦旋振蕩器中,以2000rpm的速度渦旋振蕩提取20min后,取萃取液轉(zhuǎn)移到色譜分析瓶中進(jìn)行g(shù)c-ms分析;
3)氣相色譜-質(zhì)譜分析
利用氣相色譜儀配備質(zhì)譜檢測(cè)器對(duì)所制待測(cè)樣品溶液和標(biāo)準(zhǔn)工作溶液進(jìn)行分析,得到相關(guān)色譜圖;
4)標(biāo)準(zhǔn)曲線繪制及結(jié)果計(jì)算。
本發(fā)明更具體的說包括以下內(nèi)容:
1標(biāo)準(zhǔn)溶液的配制
1.1內(nèi)標(biāo)溶液的配制
分別準(zhǔn)確稱取約100.0mg降煙堿-2,4,5,6-d4和100.0mg2,2’-聯(lián)吡啶-d8于50ml棕色容量瓶中,以甲醇定容,即得內(nèi)標(biāo)儲(chǔ)備液。降煙堿-2,4,5,6-d4作為降煙堿內(nèi)標(biāo),而2,2’-聯(lián)吡啶-d8作為其他10種次要生物堿內(nèi)標(biāo)。將內(nèi)標(biāo)儲(chǔ)備液以甲醇稀釋5倍,即得到內(nèi)標(biāo)溶液。
1.2一級(jí)標(biāo)準(zhǔn)儲(chǔ)備液的配制
分別準(zhǔn)確稱取約20.0mg次要生物堿,置于10ml的棕色容量瓶中,用甲醇稀釋定容至刻度。該溶液應(yīng)在4℃~8℃條件下避光保存。
1.3二級(jí)標(biāo)準(zhǔn)儲(chǔ)備液的配制
準(zhǔn)確移取約0.1ml一級(jí)11種次要生物堿標(biāo)準(zhǔn)儲(chǔ)備液,置于10ml的棕色容量瓶中,用甲醇稀釋定容至刻度。該溶液應(yīng)在4℃~8℃條件下避光保存。
1.4標(biāo)準(zhǔn)工作溶液的配制
分別準(zhǔn)確移取10μl、20μl、50μl、100μl、200μl、500μl的二級(jí)11種次要生物堿標(biāo)準(zhǔn)儲(chǔ)備液及10μl、20μl、50μl、100μl、200μl、500μl的一級(jí)11種次要生物堿標(biāo)準(zhǔn)儲(chǔ)備液于不同的10ml棕色容量瓶中,再分別準(zhǔn)確加入50μl內(nèi)標(biāo)溶液,用二氯甲烷稀釋定容至刻度,即得到12個(gè)不同濃度的系列標(biāo)準(zhǔn)溶液。
儀器分析條件
所述方法的儀器分析條件為:
色譜柱:db-35ms毛細(xì)管色譜柱,固定相:(35%-苯基)-甲基聚硅氧烷,規(guī)格:30m×0.25mm×0.25μm。
進(jìn)樣口溫度:250℃;進(jìn)樣量:1μl;載氣:氦氣(純度≥99.999%),恒流模式,流速:1.0ml/min。
次要生物堿柱升溫程序:不分流進(jìn)樣;溶劑延遲:12min;升溫程序:初始溫度80℃,保持1min,以8℃/min的速率至250℃,保持1min,再以40℃/min的速率至280℃,保持5min。運(yùn)行總時(shí)間為29min。
電離方式:電子轟擊源(ei);電離能量:70ev;傳輸線溫度:280℃;離子源溫度:250℃;掃描離子范圍:80~250amu;質(zhì)譜掃描方式:選擇離子監(jiān)視方式(sim)掃描,目標(biāo)物及內(nèi)標(biāo)的保留時(shí)間、定量及定性選擇離子參數(shù)如表1所示。
樣品前處理
準(zhǔn)確稱取約20mg煙堿于15ml塑料離心管中,再分別加入50μl內(nèi)標(biāo)溶液和10.0ml二氯甲烷,加蓋密封后置于渦旋振蕩器中,以2000rpm的速度渦旋振蕩提取20min后,取萃取液轉(zhuǎn)移到色譜分析瓶中進(jìn)行g(shù)c-ms分析。
加標(biāo)回收率和精密度
分別按照低、中、高3種水平加入11種煙草次要生物堿標(biāo)準(zhǔn)品,每個(gè)添加水平重復(fù)測(cè)定5次,實(shí)驗(yàn)結(jié)果見表2。由表可知,11種煙草生物堿的加標(biāo)回收率在96.80%~103.70%之間,精密度不高于2.24%。
線性范圍和檢出限
本研究采用內(nèi)標(biāo)法進(jìn)行定量,以各目標(biāo)化合物的濃度為橫坐標(biāo),分析物與內(nèi)標(biāo)物的峰面積比為縱坐標(biāo)建立標(biāo)準(zhǔn)曲線。在優(yōu)化條件下,考慮到煙堿中目標(biāo)化合物的濃度范圍,確定了方法的線性范圍,并按照目標(biāo)物信噪比為3時(shí)對(duì)應(yīng)的濃度作為檢出限,如表3所示。由表可知,標(biāo)準(zhǔn)曲線的相關(guān)系數(shù)不低于0.997,方法檢出限在0.0056~0.12μg/g。
總之,建立了一種同時(shí)測(cè)定煙堿中11種次要生物堿雜質(zhì)的gc-ms高通量檢測(cè)方法。本方法經(jīng)過一次樣品前處理過程即可同時(shí)測(cè)定煙堿中的11種生物堿含量,包括n-甲基假木賊堿、降煙堿、麥斯明、假木賊堿、β-二烯煙堿、新煙草堿、2,3’-聯(lián)吡啶、β-二烯降煙堿、可替寧、哈爾堿、煙臺(tái)林等,方法檢出限在0.0056~0.12μg/g,加標(biāo)回收率在96.80%~103.70%之間,精密度不高于2.24%,具有操作簡(jiǎn)便、靈敏度高、通量高、回收率及重復(fù)性好等優(yōu)點(diǎn),能為煙堿產(chǎn)品純度測(cè)定、質(zhì)量安全控制等領(lǐng)域提供技術(shù)支持和科學(xué)依據(jù)。
附圖說明
圖1為11種次要生物堿標(biāo)準(zhǔn)工作溶液選擇離子流圖;
圖中:1:n-甲基假木賊堿;2:降煙堿及降煙堿-2,4,5,6-d4;3:麥斯明;4:2,2’-聯(lián)吡啶-d8;5:假木賊堿;6:β-二烯煙堿;7:新煙草堿;8:2,3’-聯(lián)吡啶;9:β-二烯降煙堿;10:可替寧;11:哈爾堿;12:煙臺(tái)林。
圖2為11種生物堿及其結(jié)構(gòu)式。
具體實(shí)施方式
本發(fā)明通過以下具體實(shí)施例作進(jìn)一步描述,但不限制本發(fā)明。
實(shí)施例1:
1、儀器及試劑
儀器:氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用儀(美國agilent7890b-5977a型);ae163電子天平(感量:0.0001g,瑞士mettler公司);talboys數(shù)顯型多管式旋渦混合器。
試劑耗材:降煙堿由alfa購得,其他10種次要生物堿均由trc購得,降煙堿-2,4,5,6-d4(cdnisotopes),2,2’-聯(lián)吡啶-d8(cdnisotopes),甲醇(duksan,色譜純),二氯甲烷(duksan,色譜純)。
2、樣品前處理
準(zhǔn)確稱取約20mg煙堿于15ml塑料離心管中,再分別加入50μl內(nèi)標(biāo)溶液和10.0ml二氯甲烷,加蓋密封后置于渦旋振蕩器中,以2000rpm的速度渦旋振蕩提取20min后,取萃取液轉(zhuǎn)移到色譜分析瓶中進(jìn)行g(shù)c-ms分析。
3、儀器分析條件
所述方法的儀器分析條件為:
色譜柱:db-35ms毛細(xì)管色譜柱,固定相:(35%-苯基)-甲基聚硅氧烷,規(guī)格:30m×0.25mm×0.25μm;
進(jìn)樣口溫度:250℃;進(jìn)樣量:1μl;載氣:氦氣(純度≥99.999%),恒流模式,流速:1.0ml/min;
次要生物堿柱升溫程序:不分流進(jìn)樣;溶劑延遲:12min;升溫程序:初始溫度80℃,保持1min,以8℃/min的速率至250℃,保持1min,再以40℃/min的速率至280℃,保持5min,運(yùn)行總時(shí)間為29min;
電離方式:電子轟擊源(ei);電離能量:70ev;傳輸線溫度:280℃;離子源溫度:250℃;掃描離子范圍:80~250amu;質(zhì)譜掃描方式:選擇離子監(jiān)視方式(sim)掃描,目標(biāo)物及內(nèi)標(biāo)的保留時(shí)間、定量及定性選擇離子參數(shù)如表1所示。
根據(jù)上述測(cè)定方法,選擇5種煙堿樣品,測(cè)得11種生物堿含量如下表所示(單位:μg/g):